Question

【題目】如圖所示，虛線為某點電荷電場的等勢面，現有兩個比荷(即電荷量與質量之比)相同的帶電粒子(不計重力)以相同的速率從同一等勢面的a點進入電場后沿不同的軌跡1和2運動，則可判斷(　　)

A. 兩個粒子電性相同

B. 經過b、d兩點時，兩粒子的加速度相同

C. 經過b、d兩點時，兩粒子的速率相同

D. 經過c、e兩點時，兩粒子的速率相同

Answer 1

【答案】D

【解析】因軌跡是曲線，類比勻速圓周運動，合力指向圓心，可知粒子1受斥力，粒子2受引力，兩個粒子的電性不同，A錯誤；設帶電粒子距點電荷的距離為r，點電荷帶電荷量為Q，則粒子運動的加速度大小為，在b、d兩點時，兩者加速度大小相同，但是方向不同，B錯誤；粒子1受斥力，從a到b過程中，電場力和運動方向成鈍角，做負功，動能減小；粒子2受引力，從a到d過程中，電場力和運動方向始終成銳角，做正功，動能增加；又兩粒子初速度大小相同，則兩粒子經過b、d兩點時的速率不相同，C錯誤；a、c、e三點在同一等勢面上，則從a分別到c、e時，動能相同，速率相同，D正確；故選D.